Teorías del Movimiento Continental y Tectónica de Placas

Teorías movilistas (horizontalistas)

Teoría de la deriva continental de Alfred Wegener (1915)

Pruebas de la Deriva Continental

• Pruebas geográficas
• Pruebas geológicas (ej. cinturones de plegamientos coincidentes)
• Pruebas paleoclimáticas (ej. depósitos glaciares)
• Pruebas paleontológicas (ej. fósiles de Glossopteris, Mesosaurus)

Mecanismos del Movimiento de Placas Litosféricas

El movimiento de las placas litosféricas se debe principalmente a dos factores:

• Las corrientes de convección en el manto, provocadas por la diferencia de temperatura entre las distintas capas terrestres.
• La fuerza de la gravedad.

Corrientes de Convección

Modelo Clásico

• El material caliente del manto asciende.
• Sale a la superficie por las dorsales oceánicas.
• Los materiales más fríos y densos regresan a la astenosfera por las zonas de subducción.

Modelo Actual

Este modelo se basa en las altas temperaturas alcanzadas en el límite manto-núcleo:

• Los materiales del manto que contactan con el núcleo se calientan, disminuyen su densidad y ascienden en forma de corrientes ascendentes (plumas del manto), que pueden ser independientes de las dorsales.
• Los materiales de la litosfera oceánica, al enfriarse, disminuyen su temperatura, se contraen y aumentan su densidad. Esto favorece su hundimiento (subducción) hasta zonas profundas del manto.

Papel de la Gravedad

• El borde de la placa que subduce es más frío y denso, por lo que «pesa» más y tiende a hundirse, arrastrando al resto de la placa (slab pull o tirón de placa).
• La mayor elevación topográfica en la zona de la dorsal respecto a la zona de subducción facilita el deslizamiento de la placa por gravedad (ridge push o empuje de dorsal).

Placas Litosféricas

Definición y Tipos

Las placas litosféricas son fragmentos o bloques rígidos de litosfera (corteza + parte superior del manto) que se mueven e interaccionan entre sí, colisionando, separándose o deslizándose unas junto a otras.

• Tamaño: Variable, desde microplacas hasta placas de millones de km².
• Tipos:
  • Oceánicas: Formadas principalmente por corteza oceánica (ej. Placa Pacífica).
  • Mixtas: Contienen tanto corteza continental como oceánica (ej. Placa Sudamericana).
  • Continentales: Formadas principalmente por corteza continental (aunque este tipo es menos común y a menudo se consideran mixtas, como la Placa Arábiga).

Bordes de Placa y Fenómenos Asociados

Los lugares de contacto entre las placas se llaman bordes de placa. En ellos ocurren fenómenos geológicos diversos como vulcanismo, sismicidad (terremotos) y la creación de relieve (orogénesis).

Distinguimos tres tipos principales de bordes:

• Bordes divergentes o constructivos
• Bordes convergentes o destructivos
• Bordes transformantes o pasivos

Bordes Divergentes (Constructivos)

• En ellos, las placas litosféricas se separan.
• Se crea nueva litosfera oceánica a partir de materiales (magma) que ascienden desde el manto.
• Están asociados a procesos de vulcanismo intenso (basáltico) y generan movimientos sísmicos (generalmente superficiales y de baja magnitud).

Existen dos tipos principales de bordes divergentes:

Dorsales Oceánicas

Son grandes cordilleras volcánicas submarinas de miles de kilómetros de longitud, situadas generalmente en el centro de los océanos. En ellas se genera continuamente nueva litosfera oceánica a ambos lados, provocando la expansión del fondo oceánico y el movimiento de los continentes. Ejemplo: la Dorsal Mesoatlántica.

Rifts Intracontinentales

Son depresiones alargadas donde la litosfera continental se está fracturando y adelgazando, como consecuencia de la actividad volcánica y tensional. Representan el primer estadio de la fragmentación de un continente y la futura formación de un nuevo océano. Ejemplo: el Gran Valle del Rift africano. Con el tiempo, un rift puede evolucionar hasta convertirse en una dorsal oceánica.

Bordes Convergentes (Destructivos)

• En los bordes convergentes, las placas litosféricas chocan entre sí.
• Se destruye litosfera oceánica, que se incorpora al manto mediante el proceso de subducción.
• La subducción ocurre cuando, al chocar dos placas de diferente densidad, la más densa se hunde (subduce) bajo la de menor densidad. Este proceso genera una intensa fricción, dando lugar a numerosos focos de terremotos (desde superficiales a profundos) y actividad volcánica (magmatismo de arco).

Los relieves terrestres y oceánicos generados dependen del tipo de placas que convergen:

Convergencia Continental-Oceánica

La placa oceánica, más densa, subduce bajo la continental. Esto genera intensos terremotos, plegamientos y elevación de la litosfera continental (orogénesis). Los relieves característicos son las fosas oceánicas (depresiones profundas junto al borde de subducción, como la Fosa de las Marianas) y las cordilleras volcánicas continentales (arcos volcánicos continentales, como los Andes).

Convergencia Oceánica-Oceánica

La placa oceánica más antigua (y por tanto, más fría y densa) subduce bajo la más joven. Se generan terremotos y gran cantidad de magma, que asciende formando arcos de islas volcánicas: alineaciones de islas volcánicas en forma de arco, paralelas al borde convergente (ej. Japón, Filipinas).

Convergencia Continental-Continental

Cuando convergen dos placas continentales, ninguna subduce significativamente debido a su baja densidad en comparación con el manto. En lugar de ello, colisionan (proceso llamado obducción), plegándose y fracturándose intensamente. Esto genera grandes cordilleras intracontinentales (orógenos de colisión), como el Himalaya o los Alpes. En estos procesos hay terremotos importantes debido al reajuste de las placas, pero el magmatismo es escaso o ausente.

Bordes Transformantes (Pasivos)

• En estos bordes, ni se crea ni se destruye litosfera.
• Se forman cuando dos placas se deslizan horizontalmente una respecto a la otra, en sentidos opuestos.
• Son responsables de gran cantidad de seísmos (terremotos), a menudo superficiales y de gran magnitud, debido a la fricción acumulada y liberada bruscamente entre las placas.

Fallas Transformantes

Son las estructuras geológicas características de estos bordes. Son grandes fallas (fracturas en las rocas con desplazamiento de los bloques) que acomodan el movimiento lateral. Provocan intensa actividad sísmica, pero generalmente no volcánica. La mayoría se encuentran en los fondos oceánicos, conectando segmentos de dorsales, pero también existen en continentes, como la famosa Falla de San Andrés en California.

Manifestaciones de la Energía Interna Terrestre

Terremotos

Son sacudidas bruscas de la corteza y del manto terrestre, producidas por la súbita rotura de las rocas sometidas a esfuerzos, o por el deslizamiento rápido de los bloques a lo largo de una falla preexistente. Esta rotura o deslizamiento provoca una liberación repentina de la energía acumulada, que se propaga en todas direcciones en forma de ondas sísmicas. Las ondas que llegan a la superficie (ondas superficiales) son las que pueden ocasionar daños.

La magnitud de un terremoto mide la cantidad de energía liberada en el foco (hipocentro). Para medirla se utiliza comúnmente la Escala de Richter o, de forma más precisa, la escala de magnitud de momento (Mw). La Escala de Richter es logarítmica.

Volcanes

Son estructuras geológicas (generalmente montañas cónicas) o fisuras en la corteza terrestre por las que asciende y se expulsa magma (roca fundida con gases disueltos) desde el interior de la Tierra hasta la superficie.

El ascenso del magma ocasiona erupciones volcánicas, que conllevan la salida de diferentes productos:

Productos Volcánicos

• Sólidos (piroclastos): Fragmentos de roca lanzados al aire. Se clasifican por tamaño en cenizas (muy finas), lapilli (tamaño grava) y bombas volcánicas (bloques grandes, a menudo con forma aerodinámica).
• Líquidos: Lava (magma que ha perdido sus gases al llegar a la superficie). Su composición (más o menos sílice) determina su viscosidad y el tipo de erupción.
• Gaseosos (fumarolas): Principalmente vapor de agua (H₂O), dióxido de carbono (CO₂) y dióxido de azufre (SO₂), entre otros.

Tipos de Erupciones Volcánicas

Dependiendo de las características de la lava (viscosidad) y el contenido de gases, las erupciones varían en explosividad. Algunos tipos comunes son:

• Hawaiano: Erupciones tranquilas, lava muy fluida, formación de volcanes en escudo.
• Estromboliano: Explosiones rítmicas moderadas, lava relativamente fluida, expulsión de piroclastos.
• Vulcaniano: Erupciones explosivas moderadas a fuertes, lava viscosa, columnas de ceniza.
• Peleano/Pliniano: Erupciones muy explosivas y peligrosas, lava muy viscosa, grandes columnas eruptivas, flujos piroclásticos.